KR101137821B1 - Float type hydraulic power generator with sliding blade - Google Patents

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KR101137821B1
KR101137821B1 KR1020110092670A KR20110092670A KR101137821B1 KR 101137821 B1 KR101137821 B1 KR 101137821B1 KR 1020110092670 A KR1020110092670 A KR 1020110092670A KR 20110092670 A KR20110092670 A KR 20110092670A KR 101137821 B1 KR101137821 B1 KR 101137821B1
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김차현
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(주) 세스
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Abstract

PURPOSE: A floating hydroelectric power generator with sliding blades is provided to sufficiently receive energy by flux and flow rate to increase torque, and enhance since sliding blades not requiring a hydraulic turbine are installed. CONSTITUTION: A floating hydroelectric power generator with sliding blades comprises a base(210), a shaft member(220), sliding blades(230,230'), and a generator(240). The base floats on the water and is fixed not to be swept away. The shaft member is rotatably installed on the base. The sliding blades are installed on the shaft member to slide in the diametric direction of the shaft member rotating with energy of the water. The generator is connected to the shaft member to generate electricity according to the rotation of the shaft member.

Description

슬라이딩 블레이드를 가진 부유식 수력발전장치{Float type hydraulic power generator with sliding blade}Float type hydraulic power generator with sliding blade}

본 발명은 슬라이딩 블레이드를 가진 부유식 수력발전장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 흐르는 물에 띄워 설치되어 물의 흐름 속도를 이용하는 슬라이딩 블레이드를 가진 부유식 수력발전장치에 관한 것이다.The present invention relates to a floating hydroelectric generator having a sliding blade, and more particularly, to a floating hydroelectric generator having a sliding blade installed in floating water to use the flow rate of water.

일반적으로 대부분의 발전 시스템은 수력 및 화력과 원자력 등을 이용하며, 때로는 풍력이나 조력 또는 태양열 등을 이용하는 경우가 있지만 전체 발전량과 비교할 때 극히 미미한 양이다. In general, most power generation systems use hydro, thermal and nuclear power, and sometimes wind, tidal or solar power, but they are very small compared to the total generation.

일반적으로 수력발전은 높은 곳의 물이 가지고 있는 위치에너지를 수차를 이용하여 기계적에너지로 변환하고, 이것을 다시 전기에너지로 변환하는 발전방식이다. 즉, 물의 낙하하는 힘으로 터빈 또는 수차를 돌리고, 터빈 또는 수차의 회전력을 이용하여 제너레이터를 구동시켜 전기를 발생시키는 것이다.In general, hydroelectric power generation is a power generation method that converts potential energy of high water into mechanical energy by using aberration and converts it into electrical energy again. In other words, the turbine or the aberration is turned by the force of falling water, and the generator is driven using the rotational force of the turbine or the aberration to generate electricity.

이러한 원리를 이용하는 수력발전은 물을 이용하여 전력을 생산하기 때문에 화력발전이나 원자력발전에 비하여 환경친화적일 뿐만 아니라, 운전 비용의 측면에 서도 비교적 저렴한 비용으로 양질의 전력공급이 가능하다는 이점이 있으며, 우수기에 홍수를 조절할 수 있다는 홍수조절기능과 댐의 저수용량 확보로 갈수기에 용수의 공급량을 증가시킬 수 있다는 용수조절기능 등이 부가되는 등 수자원의 이수적 측면과 치수적 측면에 있어 매우 효과적이다는 이점이 있다.Hydroelectric power generation using this principle is not only environmentally friendly than thermal power generation or nuclear power generation because it uses electric power to generate power, but also has the advantage of being able to supply high-quality power at a relatively low cost in terms of operating costs. It is very effective in the water and water dimension of water resources such as flood control function that can control flood during rainy season and water supply function that can increase water supply in the dry season by securing low capacity of dam. There is an advantage.

수력발전은 하천을 가로질러 높은 댐을 쌓아 댐의 상류측 수위를 올려서 하류측과의 사이에 낙차를 얻고, 이 낙차를 이용하여 발전하는 방식의 댐식 수력발전과, 하천의 경사에 의한 낙차를 그대로 이용하여 하천의 상, 중류부에서 경사가 급하고 굴곡된 곳을 짧은 수로로 유로를 바꾸어서 빠른 유속을 얻는 방식의 수로식 수력발전이 있다.Hydroelectric power builds up a high dam across the river, raises the water level upstream of the dam to obtain a drop between the downstream, and dam-type hydropower that generates power using this drop, and falls due to the slope of the river. There is a hydroelectric hydroelectric power generation system that obtains a high flow rate by changing the flow path to a short channel in a steep and curved area in the upper and middle parts of the river.

한편, 수력발전은 터빈을 회전시켜 전기를 발생시킨 후 방류되는 물을 재사용하기 위해 야간 및 심야 등의 전력수요가 적은 시간대에 터빈을 펌프로 바꿔 하류로부터 물을 끌어올린 다음, 전력수요가 많은 시간에 물을 낙하시킴과 동시에 떨어지는 물의 낙차에 의해 재차 터빈을 돌려 전기를 발생시키도록 하는 양수식 발전이 있다.On the other hand, hydroelectric power is generated by rotating the turbine to generate electricity, and then reusing the discharged water to pump water during the time of low power demand, such as night and night, to draw water from the downstream, and then to increase power demand. There is a pump-type power generation in which water is dropped and at the same time, the turbine is turned again to generate electricity by falling of falling water.

댐식 수력발전 및 수로식 수력발전은 발전에 필요한 낙차를 얻을 수 있는 지형조건을 갖추어야 하므로 댐 및 수로 건설 입지가 지극히 제한적일 수 밖에 없으며, 댐 및 수로의 건설 비용이 많이 들며 생태계에도 막대한 지장을 주고, 양수식 발전은, 한 번 터빈을 회전시켜 제너레이터를 통하여 전력을 발생시킨 물을 다시 상류로 끌어 올리기 위해서 터빈과 제너레이터를 펌프와 전동기로 바꿔가면서 사용하여야 하기 때문에 터빈과 제너레이터에 고장이 발생될 우려가 있다.Dam-type hydroelectric and hydroelectric hydroelectric power generation have to have topographical conditions to get the necessary drop for power generation. Therefore, the location of dam and waterway construction is extremely limited, and the construction cost of dams and waterways is very high, and it causes enormous obstacles to the ecosystem. The power generation has to be used while switching the turbine and the generator to the pump and the electric motor in order to rotate the turbine once and to raise the water generated by the generator upstream again, there is a fear that the turbine and the generator may occur.

이러한 종래 수력발전의 문제점을 해결하고 소형 발전장치로 사용하기 위해, 물의 흐름 에너지를 이용하여 수면에 설치된 다수의 회전체를 회전시켜 전력을 얻는 부유식 수력발전장치가 한국공개특허 제2005-0003976호로 개시되어 있다.In order to solve the problems of the conventional hydroelectric power generation and use as a compact power generation device, a floating hydroelectric power generation device that obtains power by rotating a plurality of rotors installed on the water surface using the flow energy of water is disclosed in Korea Patent Publication No. 2005-0003976. Is disclosed.

한국공개특허 제2005-0003976호는, 부력에 의하여 수면 위에 부유되는 바지선의 양측에 활차가 설치되고, 활차의 회전에 따라 구동되는 발전기가 바지선의 중간에 설치되며, 바지선이 떠내려가지 않도록 바지선을 잡아 주는 지주를 구비하고, 활차는 다수의 날개가 방사상으로 설치된 통형의 임펠러 형태로 형성되어 수면 가까이에서 주로 물의 속도에너지를 받아 회전하는 구조이다.Korean Laid-Open Patent No. 2005-0003976 has a pulley installed on both sides of a barge floating on the surface by buoyancy, and a generator driven by the rotation of the pulley is installed in the middle of the barge, and the barge is held so that the barge does not float. The main body is provided with a pillar, and the pulley is formed in the shape of a cylindrical impeller in which a plurality of wings are radially installed, and rotates by receiving the velocity energy of water mainly near the surface of the water.

그런데, 종래 부유식 수력발전장치는 유속이 느린 강의 수면 가까이에 활차가 설치되므로, 활차가 회전하기에 충분한 에너지를 받지 못하므로 발전효율이 높지 못하다는 문제점이 있었다.However, the conventional floating hydroelectric generator has a problem that the pulley is installed near the surface of the river with a slow flow rate, and thus the generation efficiency is not high because the pulley does not receive enough energy to rotate.

본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 본 발명의 목적은 간단한 구조로 유속과 유량에 의한 에너지를 충분히 받아 회전력을 증가시켜 발전효율을 높이는 슬라이딩 블레이드를 가진 부유식 수력발전장치를 제공하는 데 있다.The present invention has been made to solve the problems as described above, the object of the present invention is a simple hydrodynamic apparatus having a floating blade having a sliding blade to increase the rotational power to increase the rotational power by sufficiently receiving energy by the flow rate and flow rate To provide.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 슬라이딩 블레이드를 가진 부유식 수력발전장치는, 베이스와, 축부재와, 슬라이딩 블레이드와, 제너레이터를 포함한다. 베이스는 흐르는 물에 부유하며 떠내려가지 않도록 홀딩된다. 축부재는 베어링 블록 및 베어링에 의해 베이스 상에 회전가능케 설치된다. 슬라이딩 블레이드는 흐르는 물에 의해 회전하면서 축부재의 직경방향으로 슬라이딩하게 축부재에 설치된다. 제너레이터는 축부재에 연결되어 축부재의 회전에 따라 전기를 발생하게 된다.Floating hydroelectric generator having a sliding blade according to the present invention for achieving the above object includes a base, a shaft member, a sliding blade, and a generator. The base floats in running water and is held so as not to float. The shaft member is rotatably installed on the base by the bearing block and the bearing. The sliding blade is installed on the shaft member to slide in the radial direction of the shaft member while rotating by the flowing water. The generator is connected to the shaft member to generate electricity in accordance with the rotation of the shaft member.

베이스에는 슬라이딩 블레이드가 수용되어 설치되는 수용구멍이 형성될 수 있다.The base may be provided with a receiving hole for receiving the sliding blade is installed.

축부재의 양측에 슬라이딩 블레이드가 설치되고 축부재의 중간에 제너레이터가 설치되는 것이 바람직하다. Sliding blades are provided on both sides of the shaft member, and the generator is preferably installed in the middle of the shaft member.

축부재의 외주면에는 슬라이딩 블레이드를 안내하도록 안내돌기가 형성될 수 있다.Guide protrusions may be formed on the outer circumferential surface of the shaft member to guide the sliding blade.

슬라이딩 블레이드는 축부재를 직경방향으로 관통하여 슬라이딩 가능케 설치된 판형태이다..The sliding blade has a plate shape installed to slide through the shaft member in the radial direction.

슬라이딩 블레이드의 양단에는 슬라이딩하는 슬라이딩 블레이드가 빠지지 않도록 축부재에 걸리는 걸림턱부가 형성된다. 또한 슬라이딩 블레이드의 내부에는 슬라이딩 블레이드가 용이하게 슬라이딩하도록 슬라이딩 블레이드의 길이방향을 따라 이동하는 다수의 볼이 구비될 수 있다.At both ends of the sliding blade, a locking jaw portion that is caught by the shaft member is formed so that the sliding sliding blade does not fall out. In addition, the inside of the sliding blade may be provided with a plurality of balls that move along the longitudinal direction of the sliding blade so that the sliding blade is easily sliding.

본 발명에 의한 슬라이딩 블레이드를 가진 부유식 수력발전장치에 의하면, 수차가 필요하지 않은 간단한 구조의 슬라이딩 블레이드를 설치하여 유속과 유량에 의한 에너지를 충분히 받아 회전력을 증가시켜 발전효율을 높일 수 있다는 효과가 있다.According to the floating hydroelectric generator having the sliding blade according to the present invention, by installing a sliding blade of a simple structure that does not require aberration, the effect of increasing the rotational power by receiving the energy of the flow rate and the flow rate sufficiently to increase the power generation efficiency. have.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 의한 슬라이딩 블레이드를 가진 부유식 수력발전장치를 나타내는 평면도이다.
도 2는 도 1의 입면도이다.
도 3은 도 1의 발전유닛을 나타내는 구성도이다.
도 4는 도 3에서 슬라이딩 블레이드가 설치된 상태를 나타내는 상세도이다.
도 5는 도 4에서 화살표 A-A선에 따른 단면도이다.
도 6의 (a) 내지 (c)는 본 발명에 의한 슬라이딩 블레이드를 가진 부유식 수력발전장치의 작동 상태도이다.
도 7은 본 발명의 제2실시예에 의한 슬라이딩 블레이드를 가진 부유식 수력발전장치를 나타내는 평면도이다.1 is a plan view showing a floating hydroelectric generator having a sliding blade according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an elevation view of FIG. 1.
3 is a configuration diagram illustrating the power generation unit of FIG. 1.
4 is a detailed view showing a state in which the sliding blade is installed in FIG.
5 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 4.
6 (a) to (c) is an operating state diagram of the floating hydroelectric generator having a sliding blade according to the present invention.
7 is a plan view showing a floating hydroelectric generator having a sliding blade according to a second embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 이 때, 첨부된 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음에 유의한다. 또한, 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다. 마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다.
Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. At this time, it is noted that the same components in the accompanying drawings are represented by the same reference numerals as possible. In addition, detailed descriptions of well-known functions and configurations that may blur the gist of the present invention will be omitted. For the same reason, some of the components in the drawings are exaggerated, omitted, or schematically illustrated.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 의한 슬라이딩 블레이드를 가진 부유식 수력발전장치를 나타내는 평면도이고, 도 2는 도 1의 입면도이다. 본 발명의 제1실시예에서는 3개의 발전유닛이 베이스에 설치되고 각 발전유닛은 2개의 슬라이딩 블레이드를 구비하는 구성에 대해 예로 들어 설명한다.1 is a plan view showing a floating hydroelectric generator having a sliding blade according to a first embodiment of the present invention, Figure 2 is an elevation view of FIG. In the first embodiment of the present invention, three power generation units are installed in the base, and each power generation unit will be described with an example of a configuration having two sliding blades.

도시한 바와 같이 본 발명의 제1실시예에 의한 슬라이딩 블레이드를 가진 부유식 수력발전장치(100)는, 흐르는 물에 부유하며 떠내려가지 않도록 홀딩된 베이스(110)에 3개의 발전유닛(101, 102, 103)이 설치된 구조이다. As shown, the floating hydroelectric generator 100 having the sliding blade according to the first embodiment of the present invention has three power generation units 101 and 102 on the held base 110 so as not to float in floating water. , 103) is installed.

각 발전유닛(101, 102, 103)은 베이스(110)에 회전가능하게 설치된 축부재(120)와, 흐르는 물의 에너지에 의해 회전하면서 축부재(120)의 직경방향으로 슬라이딩하게 축부재(120)에 설치된 슬라이딩 블레이드(130, 130')와, 축부재(120)의 회전에 따라 전기를 발생시키도록 축부재(120)에 연결된 제너레이터(140)를 구비한다.Each power generation unit (101, 102, 103) is a shaft member 120 rotatably installed on the base 110, and the shaft member 120 to rotate in the radial direction of the shaft member 120 while rotating by the energy of the flowing water Sliding blades (130, 130 ') installed in, and the generator 140 is connected to the shaft member 120 to generate electricity in accordance with the rotation of the shaft member (120).

베이스(110)는 자체 부력에 의해 수면(H)위로 일부가 노출되며 밑바닥이 평평한 직사각의 플레이트 형태로 되어 있으며, 바지선 형태로 이루어질 수도 있다. 베이스(110)는 그 길이방향이 물의 흐름방향(F)과 평행하도록 설치된다.The base 110 is partially exposed onto the water surface H by its own buoyancy and has a flat rectangular plate shape at the bottom thereof, and may be formed in a barge shape. The base 110 is installed so that its longitudinal direction is parallel to the water flow direction (F).

베이스(110)의 폭방향 양측에는 슬라이딩 블레이드(130, 130')가 수용되어 설치되는 수용구멍(111, 111')이 형성되고, 베이스(110)의 길이방향 일측에는 연결고리(112, 112')가 형성되며, 이 연결고리(112, 112')에는 베이스(110)가 물에 떠내려가지 않도록 로프(113, 113')가 연결된다.Receiving holes 111 and 111 ′ in which sliding blades 130 and 130 ′ are accommodated and formed are formed at both sides of the base 110 in the width direction, and connecting rings 112 and 112 ′ in one longitudinal direction of the base 110. ) Is formed, and ropes 113 and 113 'are connected to the connection rings 112 and 112' so that the base 110 does not float in the water.

수용구멍(111, 111')는 사각구멍 형태로서 베이스(110)의 두께를 관통하여 형성된다. 연결고리(112, 112')는 베이스(110)의 길이방향 양측에 형성될 수 있고 베이스(110)의 가장자리 또는 네 모서리 상면에 형성될 수 있다. The receiving holes 111 and 111 ′ are formed in the shape of a square hole and penetrate the thickness of the base 110. The connecting rings 112 and 112 ′ may be formed at both sides in the longitudinal direction of the base 110, and may be formed at the edges or four corner upper surfaces of the base 110.

로프(113, 113')는 교각 또는 지주에 매어지게 되는데, 교각 또는 지주의 위치에 따라 경사지게 매어지거나 수직방향으로 매어진다. 로프(113, 113')는 베이스의 모서리 네 곳에 설치될 수도 있다.
The ropes 113 and 113 'are tied to the piers or struts, which are slanted or vertically tied depending on the position of the piers or struts. The ropes 113 and 113 'may be installed at four corners of the base.

도 3은 도 1의 발전유닛을 나타내는 구성도이고, 도 4는 도 3에서 슬라이딩 블레이드가 설치된 상태를 나타내는 상세도이며, 도 5는 도 4에서 화살표 A-A선에 따른 단면도이다.3 is a configuration diagram illustrating the power generation unit of FIG. 1, FIG. 4 is a detailed view illustrating a state in which a sliding blade is installed in FIG. 3, and FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line A-A of FIG. 4.

도시한 바와 같이 발전유닛(101, 102, 103)은, 축부재(120)의 양단부가 베어링 블록(150, 150')에 의해 회전가능케 지지되고, 축부재(120)의 양측에는 슬라이딩 블레이드(130, 130')가 축부재(120)를 관통하여 슬라이딩 가능케 설치되며, 축부재(120)의 중간에 제너레이터(140)가 설치된 구조이다.As shown in the drawing, both ends of the shaft member 120 are rotatably supported by bearing blocks 150 and 150 ', and sliding blades 130 are provided on both sides of the shaft member 120. , 130 'is installed to slide through the shaft member 120, and the generator 140 is installed in the middle of the shaft member 120.

축부재(120)의 양측에는 슬라이딩 블레이드(130, 130')가 슬라이딩하여 축부재(120)의 직경방향으로 관통하도록 장공형태의 관통구멍(121)이 형성되고, 축부재(120)의 외주면에는 슬라이딩 블레이드(130, 130')를 안내하도록 안내돌기(122)가 형성된다.On both sides of the shaft member 120, sliding holes 130 and 130 'are formed so that the through holes 121 having a long hole shape are formed to penetrate in the radial direction of the shaft member 120, and the outer peripheral surface of the shaft member 120 Guide protrusions 122 are formed to guide the sliding blades 130 and 130 ′.

축부재(120)의 회전은 기어박스를 거쳐 제너레이터(140)에 전달되는 구조로 구성될 수도 있다. 이때에는 축부재(120)와 제너레이터(140)는 각각 두 개로 나누어져 별도로 전기를 발생시키는 것이 바람직하다.Rotation of the shaft member 120 may be of a structure that is transmitted to the generator 140 via the gearbox. In this case, the shaft member 120 and the generator 140 are preferably divided into two, respectively, to generate electricity separately.

슬라이딩 블레이드(130, 130')는 축부재(120)를 반경방향으로 관통하여 슬라이딩 가능케 설치된 판형태로 되어 있으며, 슬라이딩 블레이드(130, 130')의 길이방향 양측에는 슬라이딩 블레이드(130, 130')가 관통구멍(121)에서 빠지지 않도록 걸리는 걸림턱부(131, 132)가 형성된다. 걸림턱부(131, 132)는 슬라이딩 블레이드(130, 130')의 폭방향 양측에 각각 형성되어 슬라이딩 블레이드(130, 130')가 슬라이딩함에 따라 위치에 따라 안내돌기(122)에 각각 걸리게 된다. The sliding blades 130 and 130 'have a plate shape installed to slide through the shaft member 120 in a radial direction, and sliding blades 130 and 130' are provided at both sides in the longitudinal direction of the sliding blades 130 and 130 '. Engaging jaw portions 131 and 132 are formed so that they do not fall out of the through hole 121. The locking jaw portions 131 and 132 are formed at both sides in the width direction of the sliding blades 130 and 130 ', respectively, and are caught by the guide protrusions 122 depending on the position as the sliding blades 130 and 130' slide.

슬라이딩 블레이드(130, 130')의 길이방향 양단에는 슬라이딩하여 물에 들어갈 시에 저항을 적게 받도록 경사면이 형성된다. Slope surfaces are formed at both ends of the sliding blades 130 and 130 ′ so as to receive less resistance when sliding and entering water.

한편, 슬라이딩 블레이드(130, 130')는 조립을 용이하게 하도록 본체부(130a, 130'a)와 마감부(130b, 130'b)로 나누어져, 마감부(130b, 130'b)가 고정볼트에 의해 본체부(130a, 130'a)에 고정된 구조이다.Meanwhile, the sliding blades 130 and 130 'are divided into main body parts 130a and 130'a and finish parts 130b and 130'b to facilitate assembly, so that the finishing parts 130b and 130'b are fixed. It is a structure fixed to the main-body parts 130a and 130'a by a bolt.

일측의 걸림턱부(131)는 본체부(130a, 130'a)와 일체로 형성되고, 타측의 걸림턱부(132)는 마감부(130b, 130'b)의 양단에 의해 형성된다. The locking jaw portion 131 of one side is integrally formed with the main body portions 130a and 130'a, and the locking jaw portion 132 of the other side is formed by both ends of the finishing portions 130b and 130'b.

본체부(130a)(130'a)의 내부에는 슬라이딩 블레이드(130, 130')가 용이하게 슬라이딩하도록 슬라이딩 블레이드(130, 130')의 길이방향을 따라 이동하는 다수의 볼(133)이 삽입된다. A plurality of balls 133 moving in the longitudinal direction of the sliding blades 130 and 130 'are inserted into the main body parts 130a and 130'a to allow the sliding blades 130 and 130' to slide easily. .

볼(133)은 본체부(130a, 130'a)의 길이방향을 따라 본체부(130a, 130'a)의 절반길이에 걸쳐 서로 어긋나게 형성된 트랙(134)을 따라 이동한다. 트랙(134)의 끝단에는 마감캡(135)이 고정되어 볼(133)의 이탈을 방지한다. 마감부(130b, 130'b)가 고정된 부분에는 마감캡(135)이 고정되지 않을 수도 있다.The ball 133 moves along the track 134 formed to be offset from each other over the half length of the main body parts 130a and 130'a along the longitudinal direction of the main body parts 130a and 130'a. The closing cap 135 is fixed to the end of the track 134 to prevent the ball 133 from leaving. The closing cap 135 may not be fixed to a portion where the finishing portions 130b and 130'b are fixed.

제너레이터(140)는 물의 흐름에 따라 슬라이딩 블레이드(130, 130')에 가해지는 수력에 의해 회전하는 축부재(120)의 기계적 에너지를 전기적 에너지로 변환시키는 일반적인 발전기이다.Generator 140 is a general generator for converting the mechanical energy of the rotating shaft member 120 by electrical power applied to the sliding blades (130, 130 ') according to the flow of water into electrical energy.

베어링 블록(150, 150')은 축부재(120)을 지지하는 부분으로서, 베이스(110)의 폭방향 양측 상면에 설치되며, 그 내부에는 축부재(120)가 끼워지는 구름베어링이 삽입된다.
The bearing blocks 150 and 150 ′ are portions that support the shaft member 120, and are installed on both upper surfaces of the base 110 in the width direction, and a rolling bearing into which the shaft member 120 is fitted is inserted therein.

도 6의 (a) 내지 (c)는 본 발명에 의한 슬라이딩 블레이드를 가진 부유식 수력발전장치의 작동 상태도로서, 하나의 슬라이딩 블레이드(130)가 축부재(120)의 직경방향으로 슬라이딩하는 한편 축부재(120)를 회전중심으로 하여 회전하는 상태를 나타낸다.6 (a) to (c) is an operating state diagram of a floating hydroelectric generator having a sliding blade according to the present invention, one sliding blade 130 slides in the radial direction of the shaft member 120 while the shaft The state in which the member 120 is rotated as the center of rotation is shown.

도 6의 (a)에 도시한 바와 같이 축부재(120)의 회전관성력에 의해 수면(H) 위로 상승한 슬라이딩 블레이드(130)는 중력에 의해 축부재(120)의 관통구멍(121)을 따라 좌 하측으로 비스듬하게 화살표 방향으로 슬라이딩한다.As shown in FIG. 6A, the sliding blade 130 that rises above the water surface H by the rotational inertia force of the shaft member 120 is left along the through-hole 121 of the shaft member 120 by gravity. Slid in the direction of the arrow obliquely downward.

이때, 슬라이딩 블레이드(130) 내부의 볼(133)은 쉽게 이동하여 축부재(120)가 용이하게 슬라이딩되게 하고, 축부재(120)에 형성된 안내돌기(122 : 도 4 참조)는 관통구멍(121)과 함께 슬라이딩 블레이드(130)가 틀어지지 않게 안내하는 한편 슬라이딩 블레이드(130)를 지지한다.At this time, the ball 133 inside the sliding blade 130 is easily moved so that the shaft member 120 easily slides, and the guide protrusion 122 (see FIG. 4) formed in the shaft member 120 has a through hole 121. The sliding blade 130 is guided so that it is not twisted while supporting the sliding blade 130.

도 6의 (b)에 도시한 바와 같이 슬라이딩 블레이드(130)가 물속으로 들어가면 흐름방향(F)으로 흐르는 물에 의해 슬라이딩 블레이드(130)가 수력을 받아 축부재(120)를 회전중심으로 하여 회전하게 된다. 이때, 슬라이딩 블레이드(130)의 걸림턱부(131 : 도 4 참조)는 안내돌기(122 : 도 4 참조)에 걸리게 된다.As shown in (b) of FIG. 6, when the sliding blade 130 enters into the water, the sliding blade 130 receives hydraulic power by water flowing in the flow direction (F) to rotate the shaft member 120 as the rotation center. Done. At this time, the locking jaw portion 131 (see FIG. 4) of the sliding blade 130 is caught by the guide protrusion 122 (see FIG. 4).

도 6의 (c)에 도시한 바와 같이 슬라이딩 블레이드(130)는 수직으로 세워지는 지면서 더욱 회전하여 수력을 받게 되는데, 회전관성력에 의해 슬라이딩 블레이드(130)는 수면(H) 상측으로 상승하여 도 6의 (a)와 같이 180도 회전한 상태로 복귀한다.As shown in (c) of FIG. 6, the sliding blade 130 is vertically erected and rotated further to receive hydraulic power. The sliding blade 130 rises above the water surface H by the rotational inertia, and FIG. 6. Return to the state rotated 180 degrees as shown in (a).

슬라이딩 블레이드(130) 내부의 볼(133)은 본체부(130a, 130'a : 도 4 참조)의 절반길이에 걸쳐 서로 어긋나게 형성된 트랙(134)을 따라 이동하므로, 한 쪽으로 쏠리지 않게 된다. 따라서, 도 6의 (c)와 같은 위치에서 도 6의 (a)와 같은 위치로 슬라이딩 블레이드(130)가 상승하기 용이하게 한다.The ball 133 inside the sliding blade 130 moves along the tracks 134 formed to be offset from each other over half lengths of the main body parts 130a and 130'a (refer to FIG. 4), so that the balls 133 are not moved to one side. Therefore, the sliding blade 130 is easily lifted from the position as shown in FIG. 6C to the position as shown in FIG. 6A.

이와같이 슬라이딩 블레이드(130)는 그 양 끝단이 도 6의 (a) 내지 (c)에 도시한 바와 같이 반원형의 궤적을 그리면서 흐르는 물의 수력에 의해 회전을 계속함에 따라, 회전력은 축부재(120)를 거쳐 발전기(140 : 도 1 참조)을 통해 전기에너지로 변화된다. 도 1에서 축부재(120)의 양측에 설치된 슬라이딩 블레이드(130, 130')는 서로 반대방향의 회전위치에 있으나, 슬라이딩 블레이드(130, 130')는 축부재(120)의 직경방향을 따라 자유롭게 슬라이딩하므로 회전 중에는 서로 동일한 회전위치로 회전을 계속할 수도 있다.As described above, the sliding blade 130 is rotated by the hydraulic power of the flowing water while both ends thereof draw a semi-circular trajectory as shown in FIGS. 6A to 6C. Through the generator 140 (see FIG. 1) is converted into electrical energy. In FIG. 1, the sliding blades 130 and 130 ′ installed on both sides of the shaft member 120 are in opposite rotational positions, but the sliding blades 130 and 130 ′ are freely along the radial direction of the shaft member 120. Since it slides, the rotation may continue to the same rotational position while rotating.

이러한 본 발명의 슬라이딩 블레이드를 가진 부유식 수력발전장치는, 수차가 필요하지 않는 간단한 구조이며, 슬라이딩 블레이드가 슬라이딩하여 물속으로 깊게 들어가서 회전하므로 유속과 유량에 의한 에너지를 충분히 받아 회전력을 증가시켜 발전효율을 높인다.
The floating hydroelectric generator having the sliding blade of the present invention has a simple structure that does not require aberration, and because the sliding blade slides deeply into the water and rotates, the rotational force is sufficiently received by the energy of the flow rate and the flow rate to increase the power generation efficiency. Increase

도 7은 본 발명의 제2실시예에 의한 슬라이딩 블레이드를 가진 부유식 수력발전장치를 나타내는 평면도이다.7 is a plan view showing a floating hydroelectric generator having a sliding blade according to a second embodiment of the present invention.

도시한 바와 같이 본 발명의 제2실시예에 의한 슬라이딩 블레이드를 가진 부유식 수력발전장치(200)는, 흐르는 물에 부유하며 떠내려가지 않도록 홀딩된 베이스(210)에 3개의 발전유닛(201, 202, 203)이 설치된 구조이다. As shown, the floating hydroelectric generator 200 having the sliding blades according to the second embodiment of the present invention has three power generation units 201 and 202 mounted on a base 210 which is suspended in flowing water and is not floated. , 203 is installed.

각 발전유닛(201, 202, 203)은 베이스(210)에 회전가능하게 설치된 축부재(220)와, 흐르는 물의 에너지에 의해 회전하면서 축부재(220)의 직경방향으로 슬라이딩하게 축부재(220)에 설치된 슬라이딩 블레이드(230, 230')와, 축부재(220)의 회전에 따라 전기를 발생시키도록 축부재(220)에 연결된 제너레이터(240)를 구비하며, 축부재(220)가 베이스(210)의 폭방향 양측으로 돌출되고, 슬라이딩 블레이드(230, 230')는 축부재(220)의 양단(베이스의 폭방향 양측으로 돌출된 부분)에 설치된 구조이다.Each of the power generation units 201, 202, and 203 has a shaft member 220 rotatably installed on the base 210, and the shaft member 220 slides in the radial direction of the shaft member 220 while rotating by the energy of flowing water. Sliding blades (230, 230 ') installed in the, and the generator 240 is connected to the shaft member 220 to generate electricity in accordance with the rotation of the shaft member 220, the shaft member 220 is the base 210 ) Protrude in both width directions, and the sliding blades 230 and 230 ′ are provided at both ends (parts protruding in both width directions of the base) of the shaft member 220.

본 발명의 제2실시예의 나머지 구성 및 작용은 본 발명의 제1실시예의 구성 및 작용과 유사하므로 자세한 설명은 생략한다.
Since the rest of the configuration and operation of the second embodiment of the present invention is similar to the configuration and operation of the first embodiment of the present invention, a detailed description thereof will be omitted.

한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시예들은 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.It should be noted that the embodiments of the present invention disclosed in the present specification and drawings are only illustrative of the present invention in order to facilitate the understanding of the present invention and are not intended to limit the scope of the present invention. It will be apparent to those skilled in the art that other modifications based on the technical idea of the present invention can be carried out in addition to the embodiments disclosed herein.

100, 200 : 부유식 수력발전장치 110, 210 : 베이스
120, 220 : 축부재 130, 130', 230, 230' : 슬라이딩 블레이드
133 : 볼 140, 240 : 제너레이터100, 200: floating hydroelectric generator 110, 210: base
120, 220: shaft member 130, 130 ', 230, 230': sliding blade
133: ball 140, 240: generator

Claims (7)

흐르는 물에 부유하며 떠내려가지 않도록 홀딩된 베이스와,
상기 베이스에 회전가능하게 설치된 축부재와,
흐르는 물의 에너지에 의해 회전하면서 상기 축부재의 직경방향으로 슬라이딩하게 상기 축부재에 설치된 슬라이딩 블레이드와,
상기 축부재의 회전에 따라 전기를 발생시키도록 상기 축부재에 연결된 제너레이터를 포함하고,
상기 슬라이딩 블레이드의 내부에는 슬라이딩 블레이드가 용이하게 슬라이딩하도록 슬라이딩 블레이드의 길이방향을 따라 이동하는 다수의 볼이 구비되는 것을 특징으로 하는 슬라이딩 블레이드를 가진 부유식 수력발전장치.A base that is suspended in running water and held so as not to float,
A shaft member rotatably installed on the base;
A sliding blade provided on the shaft member to rotate in the radial direction of the shaft member while rotating by the energy of flowing water;
A generator connected to the shaft member to generate electricity according to the rotation of the shaft member,
Floating hydroelectric generator having a sliding blade is characterized in that the inside of the sliding blade is provided with a plurality of balls moving along the longitudinal direction of the sliding blade so that the sliding blade is easily sliding. 청구항 1에 있어서,
상기 베이스에는 상기 슬라이딩 블레이드가 수용되어 설치되는 수용구멍이 형성되는 것을 특징으로 하는 슬라이딩 블레이드를 가진 부유식 수력발전장치.The method according to claim 1,
Floating hydroelectric generator having a sliding blade, characterized in that the base is formed with a receiving hole for receiving the sliding blade is installed. 청구항 1에 있어서,
상기 축부재의 양측에 상기 슬라이딩 블레이드가 설치되고, 상기 축부재의 중간에 상기 제너레이터가 설치되는 것을 특징으로 하는 슬라이딩 블레이드를 가진 부유식 수력발전장치.The method according to claim 1,
The sliding blades are installed on both sides of the shaft member, and the generator is installed in the middle of the shaft member floating hydroelectric apparatus having a sliding blade. 청구항 1에 있어서,
상기 축부재의 외주면에는 상기 슬라이딩 블레이드를 안내하도록 안내돌기가 형성되는 것을 특징으로 하는 슬라이딩 블레이드를 가진 부유식 수력발전장치.The method according to claim 1,
Floating hydroelectric generator having a sliding blade, characterized in that the guide projection is formed on the outer peripheral surface of the shaft member to guide the sliding blade. 청구항 1에 있어서,
상기 슬라이딩 블레이드는 상기 축부재를 직경방향으로 관통하여 슬라이딩 가능케 설치된 판형태인 것을 특징으로 하는 슬라이딩 블레이드를 가진 부유식 수력발전장치.The method according to claim 1,
The sliding blade is a floating hydroelectric generator having a sliding blade, characterized in that the plate shape is installed so as to slide through the shaft member in the radial direction. 청구항 1에 있어서,
상기 슬라이딩 블레이드의 양단에는 슬라이딩 블레이드가 빠지지 않도록 상기 축부재에 걸리는 걸림턱부가 형성된 것을 특징으로 하는 슬라이딩 블레이드를 가진 부유식 수력발전장치.The method according to claim 1,
Both ends of the sliding blade floating hydroelectric generator having a sliding blade, characterized in that the locking step is formed on the shaft member so that the sliding blade does not fall out. 삭제delete
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